การประเมินสมรรถนะการป้องกันฟ้าผ่าระบบสายส่งย่อย และสายจำหน่าย ของ กฟน.

Lightning performance assessment of MEA subtransmission and distribution lines

Name: กมล สุภานัส

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร. คณะวิศวกรรมศาสตร์

keyword: สายดิน

ThaSH: การป้องกันฟ้าผ่า

Classification :.DDC: 693.898

; ฟ้าผ่า

Abstract: การออกแบบระบบการต่อลงดินเพื่อป้องกันฟ้าผ่าและความผิดพร่อง เป็นสิ่งที่สำคัญ ทั้งในด้านความปลอดภัยและความเชื่อถือได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สำหรับการไฟฟ้านครหลวง (กฟน.) ซึ่งมักจะดำเนินการหรือเกี่ยวข้องกับระบบไฟฟ้าบนดินเป็นประจำ วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ได้ทาการประเมินสมรรถนะการป้องกันฟ้าผ่าในระบบส่ง 69 kV 115 kV และ 24 kV ในกรณีเกิดฟ้าผ่าที่หัวเสาของสายส่งย่อยและสายจำหน่าย เพื่อนำไปใช้เป็นแนวทางในการพิจารณาความคงทนอยู่ได้ของการเป็นฉนวนของลูกถ้วย และเพื่อปรับปรุงระบบป้องกันฟ้าผ่าในอนาคต โดยวิธีการวิเคราะห์จะดำเนินการโดยใช้โปรแกรม Alternative Transient Program-Electromagnetic Transient Program (ATP-EMTP) สำหรับสร้างแบบจาลองระบบส่ง 69 kV เพื่อต้องการทราบผลของแรงดันตกคร่อมฉนวนลูกถ้วย ก่อน และหลังจากติดตั้งสายดินนอกเสา จากการศึกษาทาให้ทราบว่าปัจจัยที่มีผลต่อแรงดันตกคร่อมลูกถ้วยฉนวน คือ ขนาดกระแสฟ้าผ่า ความต้านทานดินอิมพัลล์ ระยะห่างระหว่างเสา รูปคลื่นกระแสฟ้าผ่า โดยมีความสัมพันธ์กับเวลาหน้าคลื่น โดยการใช้กรณีศึกษาจากระบบของการไฟฟ้านครหลวง เนื่องจากข้อจำกัดของขอบเขตทาง ทำให้ต้องทำการติดตั้งสายส่งย่อยและสายจำหน่ายบนเสาต้นเดียวกันโดยมีสายล่อฟ้าหรือสายดินที่ติดตั้งอยู่ด้านบนสุดของเสาและมีระบบสายดินที่ฝังอยู่ภายในเสาคอนกรีตไฟฟ้า เพื่อทำหน้าที่นากระแสผิดพร่องหรือกระแสฟ้าผ่าลงสู่ดิน ปัจจุบันการไฟฟ้านครหลวง ได้มีการออกแบบการป้องกันฟ้าผ่า โดยอ้างอิงตามมาตรฐานของ IEEE ซึ่งเป็นข้อมูลสากลที่มีการใช้กันอยู่ทั่วไป เพื่อการประสานสัมพันธ์ทางฉนวน ผลที่ได้ คือความเชื่อถือได้ของระบบไฟฟ้าจะต่ำกว่าค่าที่ออกแบบไว้ วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ได้นาเสนอวิธีการปรับปรุงสมรรถนะป้องกันฟ้าผ่า ที่ทาให้เพิ่มความเชื่อถือของระบบสายส่งย่อย และสายจำหน่าย พร้อมเสนอแนวทางให้ทำการติดตั้งสายดินนอกเสาเพิ่ม โดยแนบด้านนอกของ เสาไฟฟ้าคอนกรีต เพื่อลดแรงดันที่หัวเสาและอัตราการวาบไฟตามผิวย้อนกลับ หรือการติดตั้งสายดินควบเนื่องจากมุมป้องกันล้มเหลวที่จะเกิดขึ้น

Abstract: Design of grounding system to protect against lightning and fault is important for both safety and reliability especially for Metropolitan Electricity Authority (MEA) as mostly Metropolitan Electricity Authority operates on overhead networks. This thesis assesses lightning performance for 69 kV 115 kV overhead subtransmission lines, 24 kV distribution line using case study from Metropolitan Electricity Authority. Because of the limitation of the right of way, distribution feeders are regularly installed together with subtransmission lines in a single concrete pole. Overhead Ground Wire (OHGW) installed at top of the pole and grounding system in concrete pole protects fault current or direct lightning surge to ground. Metropolitan Electricity Authority has developed lightning protection based on an IEEE standard which uses international data for insulation coordination. As a result, reliability of the system is lower than the designed value. This thesis suggests a methodology to improve the performance in order to increase the reliability of subtransmission and distribution lines feeding distribution substations. This thesis recommends installation of addition external ground wire on the outer surface of the concrete pole to reduce top pole voltage and back flashover rate or installation of bundle overhead ground wires to protect shielding failure. As all the case studies presented in the thesis, which constitute this thesis, are applied to existing systems of Metropolitan Electricity Authority, it is expected that the proposed methodologies can be served as useful practical guidelines for lightning performance assessment subtransmission lines and distribution lines of Metropolitan Electricity Authority.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร. สำนักวิทยบริการและเทคโนโลยีสารสนเทศ

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: arit@rmutp.ac.th

Name: นัฐโชติ รักไทยเจริญชีพ

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Email : nattachote.r@rmutp.ac.th

Name: อรรถ พยอมหอม

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Created: 2558

Modified: 2564-02-01

Issued: 2564-02-01

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

693.898 ก134ก

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมไฟฟ้า

Grantor: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	ENG_59_01.pdf	7.7 MB	3	2025-02-04 14:00:11

ใช้เวลา

0.034534 วินาที